BE412929A - - Google Patents

Description

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  VERRE TREMPE ET PROCEDEDE FABRICATION DE CE VERRE 
Lorsque le verre trempé employé comme vitrage en particulier dans les pare-brise d'automobiles, se rompt sous l'influence d'un choc en un grand nombre de petits fragments inoffensifs, sa transparence est altérée au moment où la fragmentation se produit et il faut une nouvelle accomodation de   i'oeil   pour que la visibilité redevienne satisfaisante. La durée de cette accomodation, quoique très courte, peut être cependant suffisante, en cas de grande vitesse de la voiture, pour causer une perturbation dans sa conduite et entrainer des accidents. 



   La présente invention remédie à cet inoonvénient; elle a pour objet un produit industriel nouveau, constitué par un objet de verre, notamment par une feuille de verre ou une glace, trempé, qui présente, lorsqu'il est brisé, des zônes"a" dans lesquelles le verre est fragmenté en un grand nombre de petits morceaux et des zones "b" dans lesquelles les morceaux ont des dimensions plus gran- 

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 des et des formes notamment polygonales ou arrondies, chacune de ces dernières zones "b" étant entourée complètement par les premières   zônes   "a". La présence des morceaux de plus grandes dimensions assure une visibilité suffisante au moment de la rupture lorsque Ion fragments restent on placo.

   De plus, les plus gros morceaux   ent   au maximum les dimensions des zones encadrées "b" et en donnant à ces dernières des dimensions suffisamment réduites et des formes appropriées, on obtient que, tout en assurant la visibilité lorsque les fragments restent en place, les morceaux qui proviennent des dites   znes   encadrées ne sont pas dangereux lorsqu'ils sont projetés. 



  Les zônes encadrantes à fine fragmentation ont par exemple une largeur de 10 à 15   mm,   les   zônes   encadrées, plus ou moins arrondies et constituées par un seul morceau ou par un petit nombre de morceaux, ayant un diamètre de 50 à 70 mm. ou des dimensions équivalentes. 



   L'invention concerne, en outre, un procédé pour la fabrication de ce produit qui consiste à soumettre les   deux.types   de zônes à des conditions thermiques différentes, de manière à produire une trempe plus énergique dans les zones   encadrantes,   ce qui assure, en cas de rupture, la fine fragmentation de celles-ci, les zones encadrées moins trempées se fragmentant en morceaux plus gros. 



   Enfin, l'invention comprend des modes de réalisation du procédé qui consistent, par exemple, soit à chauffer uniformément la feuille de verre sur toute sa surface, puis à la refroidir plus énergiquement dans les zones encadrantes, soit à la chauffer plus fortement dans les zônes encadrantes, puis à la refroidir brusquement et d'une manière uniforme sur toute sa surface, soit à faire varier les intensités de chauffage et de refroidissement dans le même sens de manière que ces intensités soient plus fortes dans les zônes   encadrantes,   soit à réchauffer la feuille dans les zones encadrées après qu'elle a subi la trempe par un chauffage général suivi d'un refroidissement uniforme, de manière à diminuer le degré de   trempe   de ces zones. 



   Dans les dessins annexés, les figs. 1 et 2 représentent, à titre d'exemple, deux aspects de la fragmentation du verre trempé suivant l'invention. 

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   La figo 3 est une coupe verticale d'un dispositif de refroidissement par soufflage localisé sur les zones encadrantes;
La figo 4 est une vue de face de ce dispositif;
La figo 5 se rapporte à une variante du dispositif des figures 3 et 4 ;
La fig. 6 est une coupe verticale d'un dispositif de chauffage localisé des   ztnes   encadrantes;
La fige 7 est une vue de face partielle du dispositif dela fig. 6 ;
La fig. 8 est une vue en coupe d'un dispositif pour le réchauffage des zônes encadrées après trempe de la feuille de verre ;
Les figso 9 et 10 sont des vues de face concernant ce dispositif. 



   Dans les figso 1 et 2, les zones encadrantes a de fine fragmentation sont indiquées par des hachures, tandis que les zônes encadrées b où la fragmentation est nulle, ou très réduite, ne sont pas hachurées,
Le premier mode de réalisation du procédé illustré dans les figures 3 et 4 consiste, après avoir chauffé la feuille de verre c   d'une   manière uniforme par les moyens connus, à la refroidir plus énergiquement dans les zônes encadrantes. 



   A cet effet, le dispositif de trempe comporte deux réseaux de tubes de soufflage 1 disposés de part et d'autre de la feuille et percés de trous 2 par lesquels un fluide refroidisseur 3 est projeté sur les zones de fine fragmentation que l'on veut déterminer dans la feuilleo Les trous de soufflage ont un petit diamètre, par exemple 2 à 3 mm. et sont très rapprochés les uns des autres. La distance entre la sortie des jets et la surface du verre doit être faible, sans toutefois *être telle que les jets produisent des impressions dans le verre ; 2 à 3 cm ont été reoonnus en pratique suffisants. 



   Pour   soustraire.au   refroidissement trop brusque les parties du verre des zones encadrées, on dispose des écrans 4 dans chacun des intervalles compris entre les mailles des réseaux de soufflage. La distance de ces écrans à la feuille de verre est ré- 

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 glable, indépendamment de la distance des trous de soufflage à la feuille, au moyen des tiges 5 qui supportent les écrans et qui coulissent dans les guides 6. Par ce réglage on peut, soit interdire d'une manière absolue tout contact de l'air de soufflage avec les zônes encadrées, soit laisser agir une partie de celui-ci dans ces zônes, sous forme de tourbillons. On peut ainsi régler exactement le degré de trempe que l'on veut donner aux zones encadrées.

   Les deux réseaux de tubes I reposent par l'intermédiaire de boites   d'ame-   née 7 sur les plateaux mobiles 8¯auxquels sont fixés également les châssis 9 qui portent les écrans 4. Au moyen de manivelles 10 ou l' équivalent tout l'ensemble des tubes et des écrans peut être simultanément écarté pour l'introduction de la feuille de verre et rapproché ensuite de celle-ci à la distance exacte qui convient au souf-   flage,,  
L'air qui a frappé la feuille s'éteigne de celle-ci en s'échappant librement dans   @   l'atmosphère;

   pour que cet écoulement se fasse facilement, ce qui est une condition pour que les effets réalisés ne diffèrent pas entre les bords de la feuille et son centre, on donne aux tiges 5 une faible section et on éloigne suffisamment les châssis 9 des grilles de soufflage en donnant à cet effet une longueur suffisante aux tiges 5. 



   On peut aussi modifier individuellement la distance des écrans 4 à la feuille de manière que leur action puisse être rendue différente par exemple entre les bords et le milieu de cette feuille. 



   Dans la variante de ce dispositif représentée figo 5,dans laquelle les mêmes chiffres désignent les   mmes   organes que dans les figs. 3 et 4, l'air qui a servi au refroidissement de la feuille ne s'échappe pas librement, mais est aspiré par une boite II, dans laquelle on réalise au moyen d'un ventilateur ou par tout autre moyen une dépression convenable. 



   Un deuxième mode de réalisation du procédé consiste à chauffer plus fortement la feuille dans les zones encadrantes puis à la rofroidir brusquement au moyen des dispositifs connus de refroi-   disse:ment   uniforme. 

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   A cet effet, le dispositif de chauffe comporte (figs. 6 et 7) deux réseaux de résistances chauffantes, disposés de part et d'autre de la feuille de verre ± et constitués par des conducteurs 12 fixés dans une armature en réfractaire 13 qui, vue normalement à la glace, affecte la forme des lignes de fine fragmentation ou zones   encadrantes   que l'on a en vue de déterminer dans la feuille. Les conducteurs 12 sont placés à faible distance de la feuille, ce qui localise le chauffage dans les zones du verre qui sont situées en face des armatures 13 des réseaux. Dans les mailles de ceux-ci 
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 on diupouo auu 6arano 14 au moyun desquels les zones encadrées uurit soustraites au rayonnement des conducteurs 12. Ces écrans peuvent creux et parcourus par un fluide réfrigérant.

   Leur distance à la feuille de verre peut tre, en outre, réglée indépendamment des armatures chauffantes 13, et indépendamment les uns des autres. 



   Les   figso'   8,9 et 10 concernent un troisième mode de réalisation du procédé dans lequel la feuille de verre, après avoir été trempée par un chauffage et,un refroidissement   brusque,unifor-   mes ou non,est réchauffée de nouveau dans les zônes, encadrées. 



  Ces.figures représentent le dispositif de réchauffage. 



   Les éléments chauffants 15 sont disposés sur deux plateaux en réfractaire 16 disposés de part et d'autre de la feuille ± à des emplacements correspondant aux zones encadrées que l'on a en vue de déterminer dans celle-ci. Entre les différentes plages chauffantes 15 de chaque plateau sont intercalés les barreaux d'une grille 17 représentés à part dans la fig. 10 et dont le dessin correspond à celui des zones encadrantes; ces barreaux peuvent   'être   creux et parcourus par un fluide réfrigérant. La feuille de verre est mise en contact avec Les grilles, qui la protègent dans les zones encadrantes contre l'action des éléments chauffants 15. 



   Pour qu'un corps de verre, comme une feuille de verre, entre dans le cadre de l'invention, il n'est pas nécessaire qu'il présente sur toute son étendue le mode de rupture qui a servi à caractériser l'invention, mais il suffit qu'il présente ce mode de fragmentation sur une partie de cette étendue. C'est ainsi que dans 

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 un pare-brise on pourra par exemple se limiter à la partie de la glace qui se trouve devant les yeux du conducteur. Les différents procédés de fabrication seront aménagés en conséquence, de manière à n'amener l'état de trempe indiqué que dans les parties correspon- dantes de la feuille. 



   Il va de soi également que l'on peut combiner entre eux les différents procédés qui ont été décrits, par exemple ajouter le chauffage plus énergique sur les zones   encadrantes   au refroidis- sement plus énergique sur ces marnes zônes, ou combiner l'un de ces deux moyens avec le réchauffage effectué après trempe sur les zô- nes encadrées. 



   REVENDICATIONS ------------------------------- 
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 la- Un produit industriel nouveau constitué par un objet en verre, notamment par une feuille de verre ou une glace, comportant, lors de la rupture, en même temps que des zones, ou-un ensemble, fragmentés en un grand nombre de petits morceaux, des zones volontairement ménagées dans lesquelles les morceaux ont des dimensions plus grandes, chacune de ces dernières zones étant entourée complètement par les premières. 



  2.- Un produit suivant la revendication 1, comprenant une /±µg'Qllgl± distribution appropriée des tensions internes procurant les zones fragmentées en petits morceaux et les zones non fragmentées ou fragmentées en morceaux de plus grandes dimensions. 



  3.- Un produit suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les zones qui ne se fragmentent pas ou qui se fragmentent en morceaux relativement gros ont des formes et des dimensions telles qu'en cas de rupture, les morceaux qui proviennent de ces zones sont limités dans leurs dimensions à des valeurs qui leur enlèvent tout caractère dangereux en cas de projection.

Claims (1)

1. 4.- Un produit suivant l'une des revendications 1 à 3, dans lequel les zônes qui ne se fragmentent pas ou qui se fragmentent en morceaux de dimensions relativement grandes ont des formes arrondies ou polygonales.

   5.- Un produit suivant une ou plusieurs des revendications <Desc/Clms Page number 8> précédentes, caractérisé par une répartition des zones qui ne se fragmentent pas ou qui se fragmentent en morceaux relativement gros, propre à conserver, en cas de rupture, une visibilité suffisante à travers l'article en verre, lorsque les morceaux restent en place.

   6.- L'application du produit défini dans les revendications précédentes, spécialement dans les revendications 3, 4 et 5 aux vitrages, en particulier aux vitrages des engins de locomotion, notamment les véhicules.

   7.- Un procédé pour la fabrication du produit défini dans une ou plusieurs des revendications précédentes, qui consiste à soumettre les deux types de zônes à des traitements thermiques différents, de manière à produire une trempe plus énergique dans les zônes de fine fragmentationo 80- Un mode d'exécution du procédé suivant la revendication 7, dans le-quel un objet en verre, notamment une feuille ou glace, est chauffé uniformément sur toute sa surface, puis refroidi plus énergiquement dans les zones de fine fragmentation, 90- Un mode d'exécution du procédé suivant la revendication 7, dans lequel un objet en verre, notamment une feuille ou glace, est chauffé plus fortement dans les zones de fine fragmentation, puis refroidi d'une manière uniforme dans toute son étendue.

   10.- Une variante du mode d'exécution suivant la revendication 8, ou la revendication 9, dans laquelle l'intensité du refroidissement, ainsi que l'intensité du chauffage sont plus fortes dans les zônes de fine fragmentation.

   11.- Un mode d'exécution du procédé suivant la revendication 7, dans lequel un objet en verre, notamment une feuille ou glace, après avoir été trempé par un chauffage et un refroidissement brusque uniformes, est réchauffé dans les zones qui ne se fragmentent pas ou se fragmentent en morceaux relativement gros.

   12.- Une variante du procédé suivant la revendication 8,ou 9, ou 10, dans laquelle les zones qui ne se fragmentent pas ou qui se fragmentent en morceaux relativement gros sont réchauffées après trempe. <Desc/Clms Page number 9>

   130- Un dispositif de refroidissement d'un objet en verre et en particulier d'une feuille de verre ou glace comprenant des tubes pourvus d'orifices pour le soufflage d'air sur l'objet en verre, entourant des écrans.

   14.- Un dispositif suivant la revendication 13 dans lequel la distance des écrans à l'objet en verre peut tre réglée.

   15.- Un dispositif suivant la revendication 13 ou 14, compre- nant des moyens pour aspirer l'air qui a été soufflé sur l'objet en verre, par exemple une boite collectrice raccordée à une dépres- sion,et sur lesquels sont montés, le cas échéant, les dispositifs de soufflage.

   16.- Un dispositif suivant la revendication 13 ou 14 ou 15, caractérisé en ce que les dispositifs de soufflage, les écrans et, le cas échéant, la boite collectrice, sont disposés sur des bâtis mobiles et réglables par rapport à l'objet en verre.

   17. - Un dispositif de chauffage'd'un objet en verre, en par- ticulier d'une feuille de verre ou glace, comprenant des éléments chauffants, entourant des écrans dont la distance à l'objet peut, le cas échéant, être variée.

   18.- Un dispositif de réchauffage local d'un objet en verre, en particulier d'une feuille de verre ou glace, comprenant des élé- ments chauffants disposés entre les barreaux d'une grille, éventuel- lement refroidis.